Lähdekoodi sivulle Kosmos'15-leirin jalanjälki

[[Luokka:Partio]]
[[Luokka:Ilmasto]]
[[Luokka:Elinkaari]]
{{arviointi|moderaattori=Jouni}}
Tällä sivulla selvitetään Järvi-Suomen Partiolaisten piirileirin Kosmos'15:n jalanjälkeä eli veden, sähkön, polttopuun, ruoan ja muun sellaisen kulutusta.

== Kysymys ==

Mikä on Kosmos'15:n jalanjälki eli veden, sähkön, polttopuun, ruoan ja muun sellaisen kulutus ja toisaalta erilaisten jätteiden tuotanto?

== Vastaus ==

'''Kosmoksen jalanjälki on suurempi kuin luulet'''

Olet ehkä huomannut, että nykyään puhutaan paljon jalanjäljistä: ekologisista, hiilijalanjäljistä ja semmoisista. Mikä on Kosmoksen jalanjälki?

Leiriläiset kulkevat koko päivän pitkin leirialuetta ja leirin aikana ottavat lähes sata miljoonaa eli 100 000 000 askelta. Yhteensä tästä tulee jalanjälkeä yli kaksi neliökilometriä. Se on aika paljon, koska leirialue on alle 20 hehtaaria. Niinpä jos kulkemista ei leirissä ohjattaisi poluille, jokainen kasvi leirissä tallattaisiin keskimäärin yli kymmenen kertaa leirin aikana. Sitä eivät mustikat kestäisi.

Onneksi mustikat ja muut varvut toipuvat tallaamisesta aika nopeasti. Samassa paikassa oli kolme vuotta sitten Suunta12-leiri, joka oli suunnilleen yhtä suuri ja jossa tallattiin maastoa suunnilleen yhtä paljon. Leirin aikana syntyneet polut olivat kasvaneet kolmessa vuodessa hyvin umpeen. Myös meidän tallaamat polut alkavat umpeutua, kun leiri päättyy.

Leirillä kuluu paljon sähköä lähinnä kolmeen asiaan: ruuan, tiskiveden ja suihkuveden lämmittämiseen. Leirin sähkönkulutus on noin 5000 kWh eli sähkölasku on noin 300 euroa. Se on aika vähän näin isolle porukalle, vähemmän kuin yhden omakotitalon lämmitys vie sähköä talven aikana. Lisäksi jos olisimme pysyneet kotona, olisimme silti lämmittäneet ruokamme ja käyneet lämpimässä suihkussa. Leirin sähköjalanjälki on siis pieni.

Suurin jalanjälki leirillä on hiilijalanjälki. Tulimme leirille busseilla ja autoilla, useimmat satojen kilometrien päästä. Tästä syntyy hiilijalanjälkeä yli 20 tonnia eli yli kymmenen kiloa per leiriläinen. Syntyvä hiilidioksidi painaa siis yhtä paljon kuin rekkakuorma. Jos siitä tekisi jokaiselle oman veden pinnalla kelluvan kuplan, sen halkaisija olisi kaksi metriä. Onneksi meillä ei sellaisia ole, koska hiilidioksidikuplaan meneminen olisi hengenvaarallista.

Hiilijalanjälkeä vielä suurentaa puunpoltto. Vaikka puuta pidetään ilmaston kannalta hyvänä polttoaineena, huonosti palava puu tuottaa paljon metaania ja nokea, jotka lämmittävät ilmastoa. Niinpä tiskivesien lämmitys padassa ei ole mitenkään ekologista. Kaiken lisäksi savu on terveydelle vaarallista.

Teksti: Jouni Tuomisto

'''The footprint of Kosmos is larger than you think'''

You may have noticed that there is a lot of discussion about footprints: ecological, carbon, and other. What is the footprint of Kosmos?

Campers walk around the campsite whole day, and they take almost a hundred million (100 000 000) steps during the camp. Totally this is a footprint of more than two square kilometres. It is quite a lot, because the campsite is less than 20 hectares. So, if walking was not directed to paths, every plant in the camp would be stepped on ten times on average. That is something blueberries couldn't stand.

Luckily blueberries and other plants recover pretty quickly from this. Three years ago, we had a camp called Suunta12 at the same site, and it was approximately as large with as many steps. The paths have grown and disappeared pretty well in three years. Also our paths will start to disappear after the camp.

Kosmos consumes a large amount of electricity for mainly three purposes: heating of food, dish washing water, and shower water. The electric power consumption is roughly 5000 kWh, which means that the bill is roughly 300 euros. It is not much for such a large group, less than used to heat a single-family house during a winter. In addition, if we had stayed home, we would still have warmed up our meals and taken warm showers. Therefore, the electricity footprint of the camp is small.

The largest footprint of the camp is its carbon footprint. We came to Kosmos by busses and cars, most of us for hundreds of kilometres. This creates a carbon footprint larger than 20 tonnes, or more than ten kilogrammes per camper. This amount of carbon dioxide weighs more than a truckload. If you made an own floating bubble out of it for each camper, the diameter would be two metres. Fortunately we don't have such carbon dioxide bubbles, as it would be lethal to go inside one.

Wood burning makes the carbon footprint even larger. Even though wood is often thought as climate friendly fuel, poor burning creates a lot of methane and soot, and they warm up climate. So it is not at all ecological to warm up dish water with wood. In addition, the smoke is dangerous for health.

Text: Jouni Tuomisto

== Perustelut ==

Laske leiriläisen kengänpohjan pinta-ala, otetut askelet 
* Isompia leirillä 750, päiviä 7, kävelyä 7 km/pv, askelen pituus 60 cm, kengän pinta-ala 25*12 cm<sup>2</sup> = 1.84 km<sup>2</sup>. 
* Sudareita ja seikkailijoita 1300, päiviä 4, kävelyä 4 km/pv, askelen pituus 50 cm, kengän pinta-ala 15*10 cm<sup>2</sup> = 0.62 km<sup>2</sup>
* Vanhempia 500, päiviä 1, kävelyä 3 km, askelen pituus 60 cm, kengän pinta-ala 25*15 cm<sup>2</sup> = 93750 m<sup>2</sup>.
* Yhteensä tallattu alue on siis 2.55 eli noin 3 km<sup>2</sup>.
* Varsinaisen leirn pinta-ala n. 15 hehtaaria. Käsittää uimaranta-alueen, alaleirit, ohjelmalavan ja ohjelmalaaksot puron toisella puolella.
* Jos liikennettä ei ohjattaisi poluille, kaikki leirialueen kasvit tallattaisiin keskimäärin 17 kertaa. 
* Askeleina mitattuna äskeinen on isommilla 61.25 M, sudareilla 41.6 M ja vierailla 2.5 M eli yhteensä 104.4 miljoonaa askelta.

Sähkön kulutus: 12 kW on ilmeisesti jatkuvassa käytössä. Boilerit tuottavat yhteensä 1 m^3 säiliöihin kuumaa vettä eli 50-asteista leirin aikana. 
* Energiaa käytetään veden lämmitykseen 12 kW * 24 h/pv * 8 pv = 2304 kWh. 
* Jos vesi on aluksi 10-asteista ja sillä tuotetaan 30-asteista suihkuvettä, sitä saadaan 2304 kWh * 3600 s/h /20 K/4.18 kJ/K/kg = 99215 kg eli noin 100 m<sup>2</sup>. Tämä on 100 m<sup>2</sup> / (750*7 + 1300*4)=9.49 l eli noin 10 litraa per leiriläinen per päivä. Leirivuorokausia on siis yhteensä 10450.

Ruuan lämmitys vie sähköä 1.5 kg ruokaa /leiriläinen per päivä juomat mukaanluettuna. Ne lämmitetään viidestä 65:een eli 60 astetta. Tästä tulee 1.5 kg/d * 10450 d * 4.18 kJ/K/kg * 60 K / 3600 s/h = 1092 kWh. 

Tiskivettä tarvitaan 20 l per palju ja niitä on 16. Vesi vaihdettaneen 5 kertaa ruualla eli 20 kertaa päivässä. Tästä tulee 6400 l päivässä eli 64000 l leirissä jos oletetaan että kulutus lisääntyy kun sudarit tulevat. Tämän lämmitys vie energiaa 64000*50*4.19=13.4 Milj kJ eli 3720 kWh. Tämä näyttää yllättäen suuremmalta kuin suihkuvesi. Ei ihme ettei vesi riittänyt molempiin. 

Tiskivettä tarvitaan kaksi saavia ja pata yhdellä ruoalla. Tämä on n. 200 l 80-astista vettä. Sen lämmittäminen vie 200 *70*4.19/3600=16.3 kWh. Koko leirin aikana tämä pitää tehdä joka ruoalla eli 30 kertaa eli 489 kWh. Tiskiveden määrässä on siis iso epävarmuus, koska arvio vaihtelee n. 500 - 3700 kWh. Totuus lienee tuolla välillä, koska 200 l tuskin riittää tiskiin ja koska vettä tuskin vaihdetaan kokonaan 5 kertaa vaikka ensimmäisessä laskussa niin oletettiin. Jos oletetaan, että padassa lämmitetty vesi riittää puoleen tiskiin (ja loput otetaan boilerista) tai että vettä on vain 10 l per palju ja se vaihdetaan kolmesti (10 * 16 * 3 * 4 * 12 (7 päivää suurennettuna sudarien määrällä) = 23040 l eli 23040 kg * 4.18 kJ/K/kg * 40 K = 1070 kWh), saadaan tiskiveden energian vaihteluväliksi 1000 - 1070 kWh josta voidaan pyöristää tuhanteen.


Bussikuljetukset arvio
* Tulo keskiviikkona 570 henkeä ja 15 bussia. Sudarit tulivat lauantaina 1300 henkeä n. 40 henkeä per bussi eli 35 bussia, paluu keskiviikkona vaatinee n. 50 bussia. Matkaa yhdelle bussille tulee yhdellä keikalla 300 kilometriä ainakin, kun lasketaan toinen suunta tyhjänä. Bussin kulutus on noin 20-25 litraa/100 km. Tästä tulee (15+35+50 bussia) * 300 km * 0.2 l/km = 6000 litraa dieseliä.
* Vanhempien tulo leirille henkilöautoilla on myös merkittävä päästö. Jos 500 vanhempaa tulee 3 henkeä per auto ja auton kulutus on 6 l / 100 km, tulee polttoaineenkulutusta 3000 l.
* Hiilidioksidipäästöjä tästä yhteensä syntyy (6000+3000 l) * 0.9 kg/l * 12/14*44/12 kg CO2/kg = 25500 kg CO2 eli yli kymmenen kiloa per leiriläinen. Syntyvä hiilidioksidi painaa yhtä paljon kuin rekkakuorma. Jos siitä tekisi jokaiselle veden pinnalla kelluvan kuplan, sen tilavuus olisi 6100 l NTP:ssä eli kuplan halkaisija olisi 2.2 m.

Pienhiukkasvaikutukset.
* Tiskivesien lämmitykseen käytettiin Harvian pataa, jossa ei ollut lainkaan sekundääri-ilmanottoa. Niinpä se tuotti hurjat määrät palamatonta savua, luultavasti samaa luokkaa kuin suurimmat mitatut pitoisuudet ovat eli 2200 mg/MJ<ref>Johansson et al 2004. Atmosphieric Environment  25: 4183.</ref> Lambergin väitöskirjan mukaan.<ref>Heikki Lamberg dissertation 2014</ref>
* Polttopuuta arvioitiin koko leirillä kuluvan 20 mottia. Tästä suurin osa meni saunan lämmitykseen, joten päästöt on syytä arvioida lämmitysenergian kautta, joka aiemmin arvioitiin 1000 kWh:n suuruiseksi (tästä puolet padalla lämmitettyä). Jos padan hyötysuhde oletetaan heikohkoksi eli 50 %, saadaan pienhiukkaspäästöksi 2200 mg/MJ * 1000 kWh * 0.5 / 0.5  * 3.6 MJ/kWh = 7.9 kg pienhiukkasia leirin aikana. Vertailun vuoksi sanottakoon, että Helsingin koko lämmityksen pienhiukkaspäästö on luokkaa 150 000 kg/a eli 0.25 kg/hlö/a. Leirin Harvia on vastaavasti 7.9 kg/10450 hlö-d * 365 d/a = 0.276 kg/hlö/a. Tämä on ällistyttävän lähellä Helsingin lukua, vaikka sen luulisi olevan paljon suurempi. Tietysti Helsingissä tuotetaan paljon enemmän energiaa per henkilö, mikä kompensoi pienempää päästökerrointa.

[[:Op_en:Climate factors of foods]]

== Katso myös ==

== Viitteet ==

<references/>

== Aiheeseen liittyviä tiedostoja ==